CN101908778A - 多功能双负载双电源自动切换控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能双负载双电源自动切换控制装置，设有三相检测信号回路，三相缺相检测信号回路直接取自于三相电源的主回路，用中间继电器KA1、KA2和KA3、KA4分别接于电源主回路U1和U2的A相和B相单相回路中，KA1、KA2和KA3、KA4常开触点以“与”的逻辑关系串入接于电源主回路U1和U2的C相的控制电路的输入端，不仅具有缺相保护，还具有短路和过载保护，失压保护功能，在电源恢复正常后能自动进行反切换，在发生故障和恢复正常时能分别发出两种区别明显的报警和提示音响效果，具有功能完备，性能可靠，电路构造简单，成本低的特点。
Description
技术领域：
本发明涉及一种具有缺相保护功能，并能进行双负载双电源自动切换控制的多功能双负载双电源自动切换控制装置。
背景技术：
双负载双电源切换控制主要用于三相交流(380V/220V3N-50Hz)供配电自动控制。这类电源切换控制电路的特点是：其输入有两路供电电源U1和U2，其输出有两路负载W1和W2。正常工作时，电源U1只对负载W2供电；当电源U1(或U2)发生故障时，控制系统能快速切断故障电源U1(或U2)，同时将接于故障回路的负载W1(或W2)自动切换到另一正常电源U2(或U1)继续供电，并示以故障报警。此时，两路负载W1和W2要由一路正常电源U2(或U1)单独供电。由此存在的问题有：(1)无缺相保护功能。当发生任一相另两相缺相时，由于控制系统没有缺相检测和保护切换措施，造成缺相的故障电源不能切断，正常供电电源不能及时投入，又没有相应的信号提示，这样会导致负载长时间缺相运行，造成严重后果。(2)故障电源恢复正常时，系统不能自动进行反切换，要靠人工操作反切换到正常工作状态。(3)发生故障和恢复正常时使用同一个音响提示，不易区分。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种具有对三相供电电源的缺相检测及保护功能，在电源恢复正常后能自动进行反切换，当发生故障和恢复正常时能分别发出两种区别明显的报警和提示音响，并且成本低廉，功能较为完备，性能稳定可靠的多功能双负载双电源自动切换控制装置。
本发明的目的是这样实现的：一种多功能双负载双电源自动切换控制装置，包括双负载双电源自动切换主回路和控制电路，其特征在于：在双负载双电源自动切换主回路中，主回路的输入有两路电源U1和U2，其输出有两路负载W1和W2；电源U1主回路的输入端通过自动开关QF1和交流接触器KM1的主触点闭合与其负载W1相联接，电源U2主回路的输入端通过自动开关QF2和交流接触器KM2的主触点闭合与其负载W2相联接；在两路电源U1和U2之间设置交流接触器KM3，两路电源U1和U2中的任一电源发生故障时，其交流接触器先失电断开，使其负载脱离故障电源回路，通过交流接触器KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载自动切换到另一正常电源继续供电；
在双负载双电源自动切换控制电路中，设置缺相检测回路，其缺相检测信号直接取自于三相电源的主回路，对于三相电源U1的A1相和B1相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA1和KA2，分别接于电源U1主回路的A1相和B1相并与零线N构成的单相回路中，形成A1、B1两相的缺相检测回路，A1和B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点，以“与”的逻辑关系串入接于C1相的控制电路的通路入端，控制电路自身所需的AC220V单相电压直接取自U1三相电源回路中的C1相，构成了对三相电源U1的缺相检测回路，同理，对于三相电源U2的A2相和B2相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA3和KA4，分别接于电源U2主回路的A2相和B2相并与零线N构成的单相回路中，形成A2、B2两相的缺相检测回路，A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点，以“与”逻辑关系串入接于C2相的控制电路的通路入端，由于控制电路的自身所需的AC220V单相电压直接取自U2三相电源回路中的C2相，这样就构成了对三相电源U2的缺相检测回路；控制回路中交流接触器KM1和KM2线圈的得失电状态，分别直接反映出两路三相电源U1和U2各自总的缺相状况，任一路三相电源U1或U2发生缺相时，KM1或KM2会立即失电，其常闭触点闭合使交流接触器KM3控制线圈得电吸合，通过KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载W1或W2自动切换到另一正常电源U2或U1继续供电，从而实现缺相保护的自动切换；在接于C相的控制电路中间设置两个中间继电器KA01和KA02，其中KA01的控制线圈接于A1、B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点“与”的逻辑条件下，KA01作为电源U1的三相缺相的总检测；KA02的控制线圈接于A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点“与”的逻辑条件下，KA02作为电源U2的三相缺相的总检测。
控制电路采用电笛HAO或蜂鸣器作为报警音响，同时配以红色信号灯，而恢复正常时采用能分别控制发出两种区别明显的报警和提示音响效果的电铃HA作为提示音响。
本发明具有如下积极效果：
本发明具有缺相保护的双负载双电源自动切换控制，主要采取的技术方案是：设置有三相检测信号回路，该三相缺相检测信号回路直接取自于三相电源的主回路，即用中间继电器KA1、KA2和KA3、KA4分别接于电源主回路U1和U2的A相和B相单相回路中，KA1、KA2和KA3、KA4常开触点以“与”的逻辑关系串入接于电源主回路U1和U2的C相的控制电路的输入端。
具有缺相保护的双负载——双电源自动切换控制，不仅具有缺相保护，同时还具有短路和过载保护，失压保护等功能能自动进行缺相检测，三相电流显示，某一路供电电源发生故障时能自动切换到另一路电源继续对负载供电，并发出声光报警；在电源恢复正常后能自动进行反切换，在发生故障和恢复正常时能分别发出两种区别明显的报警和提示音响效果。它克服了现有中低档双电源切换控制系统没有缺相保护，不能自动进行反切换，以及故障和恢复正常时使用单一的音响提示等缺陷。
因此本发明具有功能完备，性能可靠，电路构造简单，制造成本低廉等特点。
附图说明：
图1为本发明的双负载双电源自动切换主回路电路连接示意图。
图2为本发明的双负载双电源自动切换控制电路连接示意图。
具体实施方式：
如图1、2所示，本发明包括双负载双电源自动切换主回路和控制电路，其特征在于：在双负载双电源自动切换主回路中，主回路的输入有两路电源U1和U2，其输出有两路负载W1和W2；电源U1主回路的输入端通过自动开关QF1和交流接触器KM1的主触点闭合与其负载W1相联接，电源U2主回路的输入端通过自动开关QF2和交流接触器KM2的主触点闭合与其负载W2相联接；在两路电源U1和U2之间设置交流接触器KM3，两路电源U1和U2中的任一电源发生故障时，其交流接触器先失电断开，使其负载脱离故障电源回路，通过交流接触器KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载自动切换到另一正常电源继续供电；
在双负载双电源自动切换控制电路中，设置缺相检测回路，其缺相检测信号直接取自于三相电源的主回路，对于三相电源U1的A1相和B1相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA1和KA2，分别接于电源U1主回路的A1相和B1相并与零线N构成的单相回路中，形成A1、B1两相的缺相检测回路，A1和B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点，以“与”的逻辑关系串入接于C1相的控制电路的通路入端，控制电路自身所需的AC220V单相电压直接取自U1三相电源回路中的C1相，构成了对三相电源U1的缺相检测回路，同理，对于三相电源U2的A2相和B2相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA3和KA4，分别接于电源U2主回路的A2相和B2相并与零线N构成的单相回路中，形成A2、B2两相的缺相检测回路，A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点，以“与”逻辑关系串入接于C2相的控制电路的通路入端，由于控制电路的自身所需的AC220V单相电压直接取自U2三相电源回路中的C2相，这样就构成了对三相电源U2的缺相检测回路；控制回路中交流接触器KM1和KM2线圈的得失电状态，分别直接反映出两路三相电源U1和U2各自总的缺相状况，任一路三相电源U1或U2发生缺相时，KM1或KM2会立即失电，其常闭触点闭合使交流接触器KM3控制线圈得电吸合，通过KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载W1或W2自动切换到另一正常电源U2或U1继续供电，从而实现缺相保护的自动切换；在接于C相的控制电路中间设置两个中间继电器KA01和KA02，其中KA01的控制线圈接于A1、B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点“与”的逻辑条件下，KA01作为电源U1的三相缺相的总检测；KA02的控制线圈接于A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点“与”的逻辑条件下，KA02作为电源U2的三相缺相的总检测。
控制电路采用电笛HAO或蜂鸣器作为报警音响，同时配以红色信号灯，而恢复正常时采用能分别控制发出两种区别明显的报警和提示音响效果的电铃HA作为提示音响。具有对三相供电电源的缺相检测及保护功能，在电源恢复正常后能自动进行反切换，当发生故障和恢复正常时能分别发出两种区别明显的报警和提示音响，并且成本低廉，功能较为完备，性能稳定可靠。
其主回路的输入有两路电源U1和U2，其输出有两路负载W1和W2。电源U1主回路通过交流接触器KM1的主触点闭合与其负载W1相联接；电源U2主回路通过交流接触器KM2的主触点闭合与其负载W2相联接；在控制电路的控制下，某一电源发生故障时，其交流接触器先失电断开，使其负载脱离故障电源回路，通过交流接触器KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载自动切换到另一正常电源继续供电。电源U1和U2主回路入端的自动开关QF1和QF2的主要作用是过载保护及短路保护；两路三相电源的主回路中每一相均有电流表指示各相电流的状况，以配合控制电路的缺相检测。
其控制电路中设置缺相检测回路，其缺相检测信号直接取自于三相电源的主回路，对于三相电源U1的A1相和B1相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA1和KA2，分别接于电源U1主回路的A1相和B1相并与零线N构成的单相回路中，形成A1、B1两相的缺相检测回路。A1和B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点，以“与”的逻辑关系串入接于C1相的控制电路的通路入端。由于控制电路自身所需的AC220V单相电压直接取自U1三相电源回路中的C1相(即控制电路自身已经包含了对C1相的缺相检测)，这样就构成了对三相电源U1的缺相检测回路。同理，对于三相电源U2的A2相和B2相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA3和KA4，分别接于电源U2主回路的A2相和B2相并与零线N构成的单相回路中，形成A2、B2两相的缺相检测回路，A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点，以“与”逻辑关系串入接于C2相的控制电路的通路入端。由于控制电路的自身所需的AC220V单相电压直接取自U2三相电源回路中的C2相(即控制电路自身已经包含了对C2相的缺相检测)，这样就构成了对三相电源U2的缺相检测回路。控制回路中交流接触器KM1和KM2线圈的得失电状态，分别直接反映出两路三相电源U1和U2各自总的缺相状况，即任一路三相电源U1(或U2)发生缺相时，KM1(或KM2)会立即失电，其常闭触点闭合使交流接触器KM3控制线圈得电吸合，通过KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载W1(或W2)自动切换到另一正常电源U2(或U1)继续供电，从而实现缺相保护的自动切换。
在接于C相的控制电路中间设置两个中间继电器KA01和KA02。其中KA01的控制线圈接于A1、B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点“与”的逻辑条件下，即KA01作为电源U1的三相缺相的总检测；KA02的控制线圈接于A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点“与”的逻辑条件下，即KA02作为电源U2的三相缺相的总检测；中间继电器KA01和KA02的主要作用是：当故障排除后，三相电源U1(或U2)恢复正常供电时，KA01(或KA02)得电，其常闭触点动作，先切断KM3，继而使KM1(或KM2)复得电，从而自动反切换回电源U1对负载W1、电源U2对负载W2的正常供电的状态。
控制电路采用电笛HAO(或蜂鸣器)作为报警音响(同时配以红色信号灯)，而恢复正常时采用电铃HA作为提示音响。能分别控制发出两种区别明显的报警和提示音响效果。
具有缺相保护的双负载——双电源自动切换控制系统，具有4种控制(工作)状态：(1)正常工作状态。(2)故障时的自动切换。(3)恢复后的自动反切换。(4)手动应急切换状态。
Claims (2)
1.一种多功能双负载双电源自动切换控制装置，包括双负载双电源自动切换主回路和控制电路，其特征在于：在双负载双电源自动切换主回路中，主回路的输入有两路电源U1和U2，其输出有两路负载W1和W2；电源U1主回路的输入端通过自动开关QF1和交流接触器KM1的主触点闭合与其负载W1相联接，电源U2主回路的输入端通过自动开关QF2和交流接触器KM2的主触点闭合与其负载W2相联接；在两路电源U1和U2之间设置交流接触器KM3，两路电源U1和U2中的任一电源发生故障时，其交流接触器先失电断开，使其负载脱离故障电源回路，通过交流接触器KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载自动切换到另一正常电源继续供电；
在双负载双电源自动切换控制电路中，设置缺相检测回路，其缺相检测信号直接取自于三相电源的主回路，对于三相电源U1的A1相和B1相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA1和KA2，分别接于电源U1主回路的A1相和B1相并与零线N构成的单相回路中，形成A1、B1两相的缺相检测回路，A1和B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点，以“与”的逻辑关系串入接于C1相的控制电路的通路入端，控制电路自身所需的AC220V单相电压直接取自U1三相电源回路中的C1相，构成了对三相电源U1的缺相检测回路，同理，对于三相电源U2的A2相和B2相的缺相检测，各采用一个中间继电器KA3和KA4，分别接于电源U2主回路的A2相和B2相并与零线N构成的单相回路中，形成A2、B2两相的缺相检测回路，A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点，以“与”逻辑关系串入接于C2相的控制电路的通路入端，由于控制电路的自身所需的AC220V单相电压直接取自U2三相电源回路中的C2相，这样就构成了对三相电源U2的缺相检测回路；控制回路中交流接触器KM1和KM2线圈的得失电状态，分别直接反映出两路三相电源U1和U2各自总的缺相状况，任一路三相电源U1或U2发生缺相时，KM1或KM2会立即失电，其常闭触点闭合使交流接触器KM3控制线圈得电吸合，通过KM3的主触点闭合导通联络回路，将接于故障回路的负载W1或W2自动切换到另一正常电源U2或U1继续供电，从而实现缺相保护的自动切换；在接于C相的控制电路中间设置两个中间继电器KA01和KA02，其中KA01的控制线圈接于A1、B1两相的缺相检测中间继电器KA1和KA2的常开触点“与”的逻辑条件下，KA01作为电源U1的三相缺相的总检测；KA02的控制线圈接于A2、B2两相的缺相检测中间继电器KA3和KA4的常开触点“与”的逻辑条件下，KA02作为电源U2的三相缺相的总检测。
2.根据权利要求1所述的多功能双负载双电源自动切换控制装置，其特征在于：控制电路采用电笛HAO或蜂鸣器作为报警音响，同时配以红色信号灯，而恢复正常时采用能分别控制发出两种区别明显的报警和提示音响效果的电铃HA作为提示音响。
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